新型能源的研究和开发在当今能源紧缺的社会已是志在必行了。在地球有限的寿命内,太阳就是一个永不枯竭的能量源泉,免费清澈的能流涌动在地球的每一个角落。而钙钛矿太阳能电池(PSC)的研究正是这股洪流中发展最为突飞猛进的一个。本论文主要研究的是以性能更加优秀、成本更低的无机空穴材料NiO来替代传统的反式结构中的PEDOT:PSS和正式结构中的spiro-OMeTAD,并将其应用到反式结构的PSCs中。研究主要从三个方面开展:(1)采用简易温和的溶胶-凝胶法合成出镍溶胶前驱液并应用至PSCs中。通过调控此前驱液的浓度探索出最优厚度,并采用多种表征手段如J-V特性曲线、IPCE、电镜等进行测试。结果表明,最优厚度为46nm,制备的Ni0薄膜层非常连续致密,光电转化率可达14%以上。(2)采用乙酰丙酮镍、油胺和甲苯等简单的材料,辅以溶剂热法成功的合成出高结晶性和高纯度的NiO纳米晶前驱液。研究中以不同前驱液浓度来制备NiO薄层并应用到PSCs器件中,通过测试光电性能可知5 mg/ml为最优浓度,此时厚度为55nm,光电转化率提高到15.47%。通过对比基于PEDOT:PSS的器件,基于NiO纳米晶的器件能带来更加优秀的光电性能、稳定性和重现性。(3)为了改善基于NiO纳米晶的FTO覆盖度,采用简单易合成的TiO2量子点溶液对FTO先进行修饰,然后再制备NiO薄膜层。通过调控Ti02浓度使得底层覆盖度和器件的光电性能达到平衡,平衡时的前驱液浓度为2.5 mg/ml,光电转换率达到最高,为16.12%。对比未经修饰的器件,在NiO层的覆盖度、载流子复合、平均PCE以及重现性等方面均得到提高。